我国两系杂交水稻发展的现状和建议

 我国两系杂交水稻发展迅猛,截止到2010年年底,共有427个两系杂交组合通过了省级或国家新品种审定,其中通过国家新品种审定的品种有62个。2005年至2011年,农业部冠名“超级稻”的83个品种中,两系杂交水稻占17个。据农业部全国农作物主要品种推广情况统计表的统计资料,1993年到2009年共有121个两系组合年推广面积达到或者超过6 700 hm2,累计推广面积达到2097.4万hm2(3.15亿亩)。2002年两优培九的推广面积达到82.5万hm2,荣登全国杂交水稻推广面积的榜首。此后7年,两系杂交水稻组合的种植面积6次位居第一,1次位居第二。目前两系杂交水稻占全国杂交水稻总面积的20%左右,已经成为我国水稻生产中不可或缺的类型,在保障粮食安全中发挥了重要作用。介绍了我国两系杂交水稻的现状,分析了存在的主要问题,提出了进一步发展的建议。     

稻米出饭特性QTL分析及遗传研究

 米粒长、饭粒长和饭粒延伸系数等性状与米饭品质密切相关。以籼稻台中本地1号（TN1）与粳稻春江06为亲本构建的加倍单倍体群体为材料,利用全基因饱和分子标记连锁遗传图谱对多个稻米出饭特性相关的性状进行QTL定位, 共检测到14个QTL。其中,米粒长和米粒浸长QTL各1个,均位于第2染色体上,分别可以解释性状变异的15.20% 和1850%;1个米粒浸泡膨胀率QTL,位于第6染色体上,可解释性状变异的1339%;1个煮饭粒长QTL,位于第9染色体上,可解释性状变异的1360%; 3个蒸饭粒长QTL,分别位于第1、3和12染色体上,共解释性状变异4500%;4个煮饭延伸率QTL, 分别位于第3、6、9和10染色体上,共解释性状变异6130%; 3个蒸饭延伸率QTL分别位于第1、3和6染色体上,共解释性状变异4910%。在已知的Wx和ALK基因所在区域都检测到了米饭延伸性相关的QTL。相比较而言,覆盖ALK基因的QTL对出饭特性的影响更大,LOD值达到了635。该研究结果可为稻米出饭特性相关调控基因的克隆奠定基础,同时对稻米品质的改良及高产优质稻品种的分子标记辅助选育提供理论参考。     

水稻顶部小穗退化性状的QTL分析

 利用水稻籼粳亚种间组合越光与桂朝2号构建的重组自交系群体,在3种环境下对水稻穗顶部小穗退化性状进行了数量性状基因座(QTL)分析。重组自交系群体中穗顶部小穗退化性状的表型均呈连续分布,表现为数量性状遗传,并出现了超亲分离。在RIL群体中共检测到6个QTL,分别位于水稻第1、2、3、5、6和7染色体上,贡献率为4.49% ~ 9.74%。其中, 在两地都分别检测到的qASA2位于第2染色体上RM3355―RM263区间;位于第1染色体标记区间RM6451―OSR13的qASA1, LOD值达3.27,其增效等位基因来自桂朝2号。     

利用重测序的水稻染色体片段代换系群体定位剑叶形态QTL

 剑叶形态性状（剑叶长、剑叶宽和剑叶面积）是水稻理想株型育种的重要目标性状之一。发掘新的控制水稻剑叶形态性状的基因资源,准确鉴定和定位水稻剑叶形态性状QTL,对开展水稻剑叶形态性状分子生物学研究和理想株型分子育种都具有重要意义。 以通过高通量测序而准确获知代换片段位置及长度的一套用籼稻品种9311为受体、粳稻品种日本晴为供体构建的,包括128个染色体片段代换系群体为材料,对剑叶形态性状及其与主穗颖花之间的相关性进行分析,结果表明剑叶面积与剑叶长、宽呈极显著正相关,主穗颖花数与剑叶长、剑叶面积呈极显著正相关。利用多元回归分析方法,结合Bin map,共鉴定出与水稻剑叶长、宽和面积相关的QTL分别为4、4和6个,贡献率介于4.08%~60.40%。上述QTL的准确定位,为进一步精细定位及克隆相应QTL以及开展水稻剑叶形态性状分子育种奠定了基础。     

超级杂交稻生理生态特性及高产稳产栽培调控的研究进展

 综述了近年来超级杂交稻高产生理研究进展。与普通高产水稻相比,库容量大、物质生产与积累能力强、光合生产能力强、根系发达是超级杂交稻重要的超高产生理基础,然而,其养分吸收量大、中后期养分吸收能力强、异步灌浆特性明显、生态适应性要求严格的生理生态特性,对高产稳产栽培调控技术提出了新的要求。因此,在超级杂交稻的生产中,应采取因种因地种植、适时播种、适当增施肥料、加强中后期营养、加强稳健群体调控、增苗争多穗与控苗争大穗相结合等栽培调控技术策略。同时,超级杂交稻的高产稳产还面临着产量稳定性差、高产田倒伏、高产与高效难协调、气候变化等问题。为有效应对和解决这些问题,应当加强超级杂交稻的生态适应性技术、抗倒稳产调控技术、高效栽培技术、气候变化适应性栽培技术等方面的研究。     

四个籼稻品种对细菌性条斑病的抗性遗传研究

 对水稻细菌性条斑病表现高抗的 Dular、IR26、IR36和IR1545-339 等4个籼稻品种与感病品种金刚30杂交并分别与双亲回交，获得F₁、F₂、BC₁和BC₂。在隔离网室用细菌性条斑病菌株RS-68接种不同世代群体，根据其抗感反应推断：IR36的抗病性是由一对隐性主效基因控制的，Dular、 IR26和IR1545-339三个品种的抗病性分别由一对显性基因控制，Dular和IR1545 339的抗病基因呈非等位关系     

我国长江以南地区水稻白叶枯病原菌遗传多样性分析

用IS-PCR和rep-PCR法结合传统病理学分析了128个主要采自我国华中、华南和西南地区的水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）的群体遗传多样性。用4个专化引物J3、ERIC、REP和BOX对114个菌系基因组DNA进行PCR扩增反应,4个引物分别呈现20、12、6和5种谱型,遗传多样性值分别为0.82、0.49、0.35和0.30。以彼此间带位相似率达70%为界,用UPGMA聚类分析法,可将114个病原菌分为6簇（J3）和5簇（ERIC）。引物J3的簇1中包括0~Ⅴ、Ⅶ 7个病原型,ERIC引物的簇1中包括0~Ⅶ 和新型9个病原型。将128个病原菌在我国5个鉴别品种上测定以进行病原型分群,参试菌系多数属于Ⅳ型、Ⅱ型和0型,并出现了一群系列反应型不同于所有病原型的新类型。     

云南滇西北高原粳稻区白叶枯病菌致病型鉴定及分布

 用7个高原粳稻白叶枯病菌鉴别品种（毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风）对2008年采自云南滇西北高原粳稻区楚雄州、大理州、丽江市的30个白叶枯病样本分离菌株进行致病型鉴定,并分析其分布。结果表明,供试的30个菌株可分为9种致病型,Ⅰ型为优势群,Ⅴ型为毒性群。菌株DL08 19在上述7个鉴别品种上的病情反应模式为RRRRSSS（R为抗, S为感）,有别于曾报道过的所有菌株致病型,故推断它为一个新型菌株。     

hrcQ基因决定水稻条斑病菌在非寄主烟草上的过敏性反应和在寄主水稻上的致病性

 水稻条斑病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzicola）hrcQ 基因在动植物病原细菌中高度保守。不同植物病原细菌的HrcQ蛋白因在N端有变化,推测可能与分泌的效应分子特异性有关。但水稻条斑病菌HrcQ蛋白对Ⅲ型分泌系统(type Ⅲ secretion system, T3SS)的形成以及对效应分子的分泌性影响还不清楚。为弄清HrcQ蛋白在此方面的作用,利用同源重组方式获得了水稻条斑病菌^hrcQ基因的敲除突变体,该突变体丧失了在烟草上激发过敏性反应的能力和在水稻上的致病性。hrcQ基因与水稻细胞互作时受诱导表达。蛋白质 蛋白质互作结果显示,HrcQ可分别与Hpa1、HrcN、HrpB5和HrpB2互作。分泌性检测发现,HrcQ不通过T3SS分泌至胞外。hrcQ基因突变,影响Hpa1和HrpB2蛋白分泌。这些结果表明,HrcQ蛋白是形成Ⅲ型分泌系统的基本组分,并通过帮助Hpa1和HrpB2等T3SS效应因子的分泌,从而影响病菌在非寄主上的过敏性反应和在水稻上的致病性。这为进一步分析水稻黄单胞菌T3SS的形成和分泌机制奠定了基础。     

中国南方水稻条斑病菌小种分化研究

采用针刺接种的方法,在水稻孕穗期的剑叶上接种测定了国内南方稻区细菌性条斑病菌62个菌株的致病力。根据病菌与鉴别品种互作反应和亲和性的差异,将供试条斑病菌株区分为6个小种。大多数条斑病菌株与鉴别品种的互作反应表现为弱互作模式,部分菌株与品种间存在强互作关系.     

Pathogenic and Genetic Diversity of Magneporthe oryzae Populations from Sri Lanka

The present study was undertaken to determine the pathogenic and the genetic diversity of the isolates of M.oryzae collected from the wet,intermediate and dry zones of Sri Lanka with a view to develop rice varieties conferring durable resistance to rice blast.No significant morphological or growth variations existed amongst the isolates studied.The genetic diversity of isolates determined by carrying out Pot2 transposable element based on repetitive-PCR revealed that the majority of isolates (92%) clustered into a single group with 45.4% similarity.The existence of nine pathotypes was identified by observing the reaction type of isolates on 16 different rice lines.Pathotype 1 which was distributed in all zones affected only one differential line.Pathotype 2 which was able to infect six lines was restricted only to the dry zone of Sri Lanka.Of the 16 rice lines,seven lines,K3 (Pik-h),C101A51 (Piz5),K1 (Pita),C105TTP2L9 (Pita),K59 (Pit),Shin (Pish) and WHD-1S-75-1-127 (Pi9) had highly effective blast resistance.None of the isolates of the fungus showed any virulence against the seven lines.These seven blast resistant lines can be used in the breeding programmes in Sri Lanka for development of lines conferring durable resistance to rice blast.     

苯并噻二唑诱发水稻对白叶枯病的系统获得抗性

用苯并噻二唑（benzothiadiazole, BTH)(0.5 mmol/L）、水杨酸（1 mmol/L）、硝酸镍(0.5 mmol/L)、多效唑（300 mg/L）和烯效唑（40 mg/L）处理4叶1心期稻苗后接种白叶枯病菌,病斑长度明显降低。BTH对白叶枯病病菌生长无明显抑制作用。BTH诱发稻苗对白叶枯病抗性的最佳浓度为0.5~1 mmol/L;在诱发处理和接种之间至少需要2 d才能诱导抗性,间隔7 d的诱导抗性效果最好,诱导抗性的持久期至少15 d。BTH处理稻苗第2叶,可使未处理的第3和第4叶上也表现出诱导抗性,但处理后至少需要24~36 h上部叶片才表现出诱导抗性。结果表明,BTH诱导对白叶枯病的抗性是一种系统获得抗性反应。     

水稻细菌性条斑病种子带菌检测技术研究：I． 免疫放射分析法

 免疫放射分析法（IRMA）集放射性同位素的灵敏性与抗原-抗体反应的特异性为一体。该方法应用于水稻细菌性条斑病种子带菌检测，经三年试验表明这一方法具有灵敏度高(最小检测浓度为10^3细菌／ml)。特异性强，稳定性好。快速(4～5小时内可得出结果)。通过402份样品的检测，经与常规的浓缩接种法比较，表明该方法应用于带菌稻种的检测前景广阔。